Herbruikbare waterbronnen voor duurzame landbouw: veel uitdagingen, maar ook veel mogelijkheden
Herbruikbare waterbronnen voor duurzame landbouw: veel uitdagingen, maar ook veel mogelijkheden
In het kader van Irricoli voerde de onderzoeksgroep VEG-i-TEC van de UGent microbiële analyses uit op een hele matrix van water- en voedingsstalen, in functie van onder meer stockagetijd van het RWZI-water en de periode tussen irrigatie en oogst.
De aanwezigheid van E.coli in het RWZI-water in functie van de stockagetijd, zoals gemeten in het Irricoli-project.
Schematische voorstelling van de resultaten van de microbiële analyses in het Irricoli-project, met positieve resultaten voor onder meer E.coli en C.perfringens.
Uit de microbiële analyses van Irricoli bleek ook irrigatie met regenwater niet noodzakelijk vrij van risico. Dat wijst erop dat er altijd ook andere transmissieroutes in het spel kunnen zijn.
Het bufferbekken in Hombeek werd oorspronkelijk gebouwd om het overstromingsrisico te beperken, maar om het water ook nuttig aan te wenden, werd er in het kader van het H2020-project B-Watersmart onder meer 3 ha aan peilgestuurde drainage voor de aanpalende velden op aangesloten.
Om de samenwerking met Ardo in goede banen te leiden, organiseerden de betrokken landbouwers zich in de coöperatieve Inero en werd er een uitgebreide en langdurige samenwerkingsovereenkomst opgesteld.
In het Ardo-Inero project werden zowel het pompstation als het irrigatienetwerk door de coöperatieve gefinancierd. Ardo nam de kosten voor het bufferbekken op zich.
In het Ardo-Inero project werden zowel het pompstation als het irrigatienetwerk door de coöperatieve gefinancierd. Ardo nam de kosten voor het bufferbekken op zich.
De waterkwaliteit heeft niet alleen een impact op de voedselveiligheid, maar kan op verschillende manieren ook bodem en grondwater beïnvloeden. Ingeborg Joris van VITO lichtte toe hoe die impact in de risicobeoordeling voor een watertoelating opgenomen moet worden.
De afgelopen twee jaar onderzocht Flanders’ FOOD, in samenwerking met Inagro, Boerenbond, Vlakwa en de Universiteit Gent het potentieel van gezuiverd huishoudelijk afvalwater als alternatieve irrigatiebron voor vollegrondsgroenten. Tijdens het slotevent van het LA-traject op 26 januari werd het blikveld nog iets ruimer geopend en werden de belangrijkste uitdagingen – en mogelijke oplossingen – van alle waterhergebruik in de landbouw onder de loep genomen.
Sinds we bijna jaarlijks met langdurige periodes van droogte te kampen hebben, is de beschikbaarheid van regen-, oppervlakte- en grondwater niet langer vanzelfsprekend. Daar heeft ook de land- en tuinbouwsector enorm onder te lijden. Door een verminderde opbrengst en een lagere kwaliteit van de gewassen staat de aanhoudende droogte voor de landbouw vaak immers gelijk aan grote economische schade. De zoektocht naar alternatieve waterbronnen is hier dan ook absoluut aan de orde.
Vier centrale uitdagingen
Tijdens het onderzoeksproject Irricoli, een twee jaar durend LA-traject met steun van VLAIO, spitsten de projectpartners zich specifiek toe op het hergebruik van gezuiverd huishoudelijk afvalwater voor de irrigatie van vollegrondsgroenten, maar uit de presentaties op het slotevent werd meteen duidelijk dat ook heel wat andere pistes onderzocht worden.
Dries Mergaert van Inagro illustreerde die diversiteit alvast aan de hand van vier projecten: EURILa in Ieper, waar twee industriële bedrijven hun hemelwater ter beschikking stellen van een landbouwbedrijf, het gelijkaardige initiatief BETONwater in en om Torhout, het gebruik van groevewater van een kleiontginningssite in Kortemark voor landbouw en groenteverwerking en het hergebruik van gezuiverd afvalwater van groenteverwerkend bedrijf Agrafresh door de omliggende landbouwers. “Ondanks de verschillende waterbronnen en toepassingen zijn er tussen de projecten vooral veel gelijkenissen”, merkte Mergaert op. “Zo is het in veel gevallen de aanbieder die het initiatief neemt. Opvallender, echter, is dat alle projecten met gelijkaardige uitdagingen geconfronteerd worden. Die hebben vooral betrekking op de waterkwaliteit, wetgeving en vergunningen, het kostenplaatje, en de samenwerking.”
Waterkwaliteit en voedselveiligheid
Het is vanzelfsprekend dat de waterkwaliteit een centraal aandachtspunt is. Wie landbouw zegt, zegt nu eenmaal voedselproductie. Mathias De Backer van Vegaplan, dat sinds 2003 belast is met certificering en sectorgidsbeheer voor de primaire productie, toonde aan dat landbouwers zelfs zonder sprake van hergebruik omzichtig met de waterkwaliteit moeten omgaan. “Met uitzondering van het gebruik van proceswater afkomstig van groenteverwerkende bedrijven is de toepassing van gezuiverd afvalwater weliswaar nog niet in de sectorgidsen opgenomen, maar we maken wel al een duidelijk onderscheid tussen verschillende bronnen. Zo zijn de voorschriften voor water afkomstig uit stormbekkens, dat relatief hoge risico’s met zich meebrengt, anders dan die voor hemel- of oppervlaktewater.”
Ook de toepassing is een belangrijk criterium. “De impact die water op de voedselveiligheid heeft, hangt mede af van waar in het proces het gebruikt wordt. Voor irrigatie gelden er zo andere regels dan voor na-oogsttoepassingen. Het is met andere woorden de combinatie van bron en toepassing die bepaalt welke analyses er nodig zijn, aan welke frequentie die moeten gebeuren en welke parameters behaald moeten worden.”
Om na te gaan welke impact het gebruik van RWZI-water voor irrigatie precies op de voedselveiligheid kon hebben, was de UGent in het Irricoli-project belast met de microbiële analyses van zowel het gebruikte water als de gewassen. “Er werden heel wat verschillende proeven gedaan”, maakte Imca Sampers van de onderzoeksgroep VEG-i-TEC duidelijk. “Niet alleen werden er drie gewassen – bloemkool, spinazie en groene selder – beproefd, maar er werd ook op verschillende momenten na aankomst van het RWZI-water geïrrigeerd en vervolgens ook verschillende momenten na irrigatie geoogst. Zowel het RWZI-water in de opslagtank als de sproeikoppen en de gewassen zelf werden bemonsterd en ter controle gebeurden gelijkaardige analyses op hemelwater.”
De meest opvallende conclusie was volgens Sampers in ieder geval dat heel wat micro-organismen die op dag één nog in het RWZI-water aanwezig waren, inclusief E.coli, Salmonella en Listeria, na zeven dagen in de opslagtank tot verwaarloosbare niveaus gezakt waren. “Op termijn werd zo perfect aan klasse A van de Europese normen voldaan. Dat vertaalde zich vervolgens ook in de voedingsstalen, al spelen daar ook het type gewas en de periode tussen irrigatie en oogst een belangrijke rol.”
Helaas kon dezelfde trend niet voor alle micro-organismen opgetekend worden. “Vooral sporenvormers zoals B.cereus bleven in zowel water- als voedingsstalen aanwezig. Zij vormen met andere woorden nog een uitdaging. Echter, hoewel de kwaliteit van het hemelwater over het algemeen beter was dan die van het RWZI-water na zeven dagen opslag, waren pieken ook daar niet uitgesloten. Dat wijst erop dat er ook andere transmissieroutes in het spel kunnen zijn.”
Wetgeving
Sinds 16 oktober 2023 heeft Vlaanderen in ieder geval een gericht wettelijk kader voor dergelijke toepassingen: het Besluit teruggewonnen water. “De Europese verordening met minimumeisen voor hergebruik van water bestemd voor irrigatie (2020/741/EG) geldt als basis voor dit besluit,” vertelde Tom Goetmaeckers van VMM, “maar regionaal hebben we besloten om ruimer te kijken. Dat betekent dat ook andere vormen en toepassingen van teruggewonnen water – de wettelijke term voor gezuiverd afvalwater – zijn opgenomen.”
Wat betreft het gebruik van gezuiverd stedelijk afvalwater voor irrigatie is de VMM weliswaar gebonden aan de Europese regelgeving, maar Goetmaeckers benadrukt dat de verordening voor alle andere toepassingen extra flexibiliteit voorziet. “Zo gaat het in de eerste plaats om een procedureel besluit. Er wordt vastgelegd aan welke basisvoorwaarden voldaan moet zijn, welke documenten voorgelegd moeten worden, welke acties wanneer ondernomen moeten worden, enzovoort. Dat voor zowel reguliere watertoelatingsaanvragen als voor proefprojecten en eventuele vrijstellingen ten tijde van extreme droogte.”
Rigide waardes voor de waterkwaliteit zijn er dan weer enkel voor bacteriologie en voor projecten die onder de Europese verordening vallen. “In alle andere gevallen is het de risicobeoordeling – een verplicht onderdeel van elke toelatingsaanvraag – die moet uitwijzen welke parameters gecontroleerd moeten worden en aan welke waarden zij moeten voldoen.”
De wetgever bekommert zich echter niet alleen om de impact van water op voedselveiligheid. Ook de potentiële impact op het ontvangend compartiment, waaronder zowel bodem als grondwater, is een centraal onderdeel in de risicoanalyse. De technische richtlijnen voor die analyse werden uitgewerkt door VITO. “We hanteren een getrapte aanpak”, aldus Ingeborg Joris (VITO). “Eerst gaan we na welke parameters in het teruggewonnen water boven de rapportagegrens liggen, om die parameters vervolgens stapsgewijs af te toetsen aan de criteria van een sitespecifieke standstill, de kwaliteitscriteria in grondwater en een conservatief standaardscenario. Enkel voor de risico’s die je zo niet kan uitsluiten moet een sitespecifieke toetsing gebeuren met behulp van de F-LEACH tool. Uit een eerste verkennende analyse blijkt zo bijvoorbeeld dat in het geval van RWZI-water onder meer PFAS en medicijnresten voor problemen kunnen zorgen.”
Financiering
De presentatie van het nieuwe wettelijk kader en de risicobeoordeling voor het ontvangende compartiment riepen op 26 januari meteen heel wat vragen op inzake kostprijs. Zelfs zonder de investering in verregaande risicoanalyses struikelen heel wat hergebruikinitiatieven immers al over financiering, betaalbaarheid en rendabiliteit. Vooral de nodige infrastructuur – opslag, leidingnet, pompinrichting, zuivering, sturing, … – heeft een belangrijke impact op het kostenplaatje.
Om die kosten op voorhand alvast beter in te schatten, werd in het kader van Irricoli de IRROTool ontwikkeld. Jonas-Frederik Jans (Hydro-Climate Extremes Lab, UGent): “Op basis van een reeks eenvoudig te verkrijgen gegevens, waaronder de lengte van de persleidingen, de benodigde druk en debiet, de opvoerhoogte, … geeft IRROTool een eerste inschatting van de best passende leidingdiameters en minimale pompeisen. In functie van de specifieke druk en snelheid aan elk hydrant kunnen die gegevens vervolgens nog handmatig geoptimaliseerd worden, om zo de aanzet te geven voor het uiteindelijk hydraulisch ontwerp en de bijbehorende kosten.”
Toch lijkt het alsof de kosten voor infrastructuur doorgaans maar bij gratie van subsidies en welwillende investeerders gedekt worden. Zo gaf Charlotte Boeckaert (Vlakwa) mee dat er voor het hergebruik van gezuiverd afvalwater van Ardo een investering nodig was van maar liefst 3,5 miljoen euro. “De kosten voor het bufferbekken werden gedragen door Ardo; die voor het pompstation en irrigatienetwerk door Inero, de coöperatieve van aangesloten landbouwers. Respectievelijk konden zij rekenen op 40% en 60% overheidssteun via onder meer het Interreg-project F2Agri, maar Inero sloot bijvoorbeeld ook een banklening af. De jaarlijkse afbetaling van ruim 72.000 euro wordt net als het beheer van het netwerk betaald met de opbrengsten van het water, waarbij Inero het voordeel heeft dat Ardo het water gratis ter beschikking stelt.”
Samenwerking
Toch benadrukte Boeckaert nog dat subsidies en een gulle aanbieder niet de enige redenen zijn van het succes. “Er kruipt vooral ontzettend veel tijd en communicatie in het samenbrengen van de verschillende partijen en het vastleggen van het afsprakenkader. Alle landbouwers in het projectgebied werden bijvoorbeeld individueel aangesproken, iedereen had inspraak in de layout van het irrigatienetwerk en er moesten erfdienstbaarheden vastgelegd worden met alle gronden. En dan is natuurlijk nog de oprichting van de coöperatieve en de opstelling van een samenwerkingsovereenkomst van vijftig jaar.”
Hoe belangrijk die oefening precies is, merkte in ieder geval ook Sander Bombeke van Proefstation voor de Groenteteelt (PSKW). In het living lab voor de buffering van afstromend hemelwater voor subirrigatie in Hombeek, onderdeel van het H2020-project B-Watersmart, zijn dat immers nog de bepalende losse eindjes. “Het bufferbekken van 1.400 m3 werd oorspronkelijk gebouwd om het overstromingsrisico te beperken, maar om het opgevangen water ook nuttig aan te wenden, werd het voorzien van een sturing en mobiele zuivering en werd er 3 ha aan peilgestuurde drainage op aangesloten. Technisch is het systeem in orde, worden de grondwaterstanden aangevuld en reageren de gewassen positief, maar omdat de watervoorraad onzeker is, blijft het engagement van de afnemers beperkt. Het is dus nog een hele zoektocht naar de juiste samenwerkingsvorm en een alternatief verdienmodel.”
Engagement, dat is uiteindelijk wel het kernwoord van het Irricoli slotevent. “Dat waterhergebruik in de land- en tuinbouw nog heel wat uitdagingen kent, is overduidelijk”, besluit Mergaert. “Desondanks zijn er gelukkig wel nog steeds heel wat mensen en bedrijven die eraan willen werken. Het is dat engagement, of het nu bij de aanbieder of de afnemer ligt, dat voor de nodige versnelling zal zorgen.”
Tekst: Elise Noyez
Foto’s: Flanders’ Food
